铸造厂职业病危害因素识别与关键控制点分析
摘要：目的：了解某铸造厂的职业病危害现状，对职业病危害控制关键点进行分析。方法：通过现场职业卫生学调查、职业病危害因素检测等方法对该企业存在的职业病危害因素及其程度等进行评价。结果：企业生产过程中使用原辅料种类较多，存在粉尘、化学因素、物理因素等多种职业病危害因素。结论：企业属于“职业病危害严重的建设项目”，应将压蜡、蜡模组装/检测、制壳、脱壳、切割、吹砂/水洗、内部标刻、精修、荧光渗透/检验等作业岗位列为职业病危害的关键控制点，通过采取工程技术防控、加强个人防护用品管理等措施有效控制职业病危害。
关键词：飞机发动机叶片铸造企业；职业病危害；关键控制点；噪声、化学毒物、紫外辐射
中图分类号：R135 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2017）08-0061-04
Abstract： Objective： to understand the status of occupational hazards in a foundry enterprise and to analyze the key points of occupational hazard control. Methods： the enterprises were investigated， and occupational hazards and their degree of occupational hazards were evaluated by on-site occupational hygiene survey and occupational hazards detection. Results： there are many kinds of raw materials used in the process of enterprise production， and there are many occupational hazards such as dust， chemical and physical factors. Conclusion： the enterprise belongs to the "construction project with serious harm" occupation disease， should be wax， wax pattern assembly / detection， shell making， shelling， cutting， washing， blowing sand / internal marking， refinement， fluorescent penetrant / inspection work list of critical control points of occupation disease harm is， by taking engineering technology the prevention and control， strengthen personal protective equipment management and other measures to effectively control the occupation disease harm.
Keywords：Aircraft engine blade casting enterprise； Occupational hazards； Critical control point； Noise， chemical poisons， UV radiation
引言
航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，为航空器的飞行提供动力。作为飞机的心脏，发动机直接影响飞机的性能、可靠性及经济性。航空发动机叶片是航空燃气涡轮发动机中的关键零件，属于功能和结构都比较复杂的产品，既要工作在高温、高压和高负荷的条件下，又要具有高效率、小体积和低重量的特点。因此，航空发动机叶片设计受到行业内的重点关注。某飞机发动机叶片铸造企业，为航空发动机及涡轮机生产精密铸件，主要产品为涡轮叶片和导向叶片组件。依据《中华人民共和国职业病防治法》[1]规定，对某飞机发动机叶片铸造企业开展职业病危害因素检测评价，针对企业职业病危害控制关键点提出可行的措施建议，为企业职业卫生管理提供参考资料，为政府监管部门对企业职业卫生实施监督管理提供科学依据。
1 对象与方法
1.1 对象
以某飞机发动机叶片铸造企业为调查对象，该企业主要产品为航空发动机叶片成品，年生产量约 19万件/年。企业现有员工120人，其中生产线岗位操作工人73人。压蜡机、浇铸炉、制壳等岗位生产操作工人实行三班三倒制，其他工序工人和行政管理人员每天工作8小时，员工年工作250天。
1.2 方法
对机械铸造企业的生产工艺流程、职业卫生防护情况等进行职业卫生学调查，采集生产过程中使用的化学性原辅材料，使用气相色谱-质谱联用法进行挥发性有机组分分析。根据《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》（GBZ 159-2004）[2]、《工作场所空气中有害物质测定》（GBZ/T 160）[3]和《工作场所物理因素测量》（GBZ/T 189-2007）[4] 的要求对工作场所空气中有害物质浓度和物理因素强度进行检测和测量，采用个体采样和定点采样方式采集3個工作班样品，并依据《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ 2-2007）[5-6]、《工作场所职业病危害作业分级》（GBZ/T 229）[7-9]和《职业健康监护技术规范》（GBZ 188-2014）[10]进行评价，分析该企业的职业病危害程度。
2 结果
2.1 职业卫生调查
2.1.1 生产工艺
飞机发动机叶片铸造，主要生产工序包括：蜡模制备--蜡模清洗--陶瓷壳型制备---金属合金浇铸--产品处理--产品脱脂除油--低倍腐蚀检测--荧光渗透检测。
飞机发动机叶片铸造生产工艺流程图见图1。
2.1.2 职业病危害因素辨识
飞机发动机叶片铸造生产工艺复杂，对设备以及原、辅材料等在生产过程中产生的危害因素进行调查分析，并识别职业病危害因素。
根据生产工艺流程、设备布局、使用原辅材料、现场作业环境、设备设施等情况调查及分析，确定该项目生产过程中产生的主要职业病危害因素有：生产性粉尘（氧化铝粉尘、其它粉尘、电焊烟尘、矽尘（游离SiO2含量≥10%））、物理因素（噪声、高温、紫外辐射、X光放射性辐射、照度）、化学物质（石蜡烟、镍及其化合物、锰及其化合物、NaOH、丙酮、氨、盐酸、三乙醇胺、CO）。主要通过呼吸系统、皮肤、眼、耳等器官进行接触。
按照职业病卫生检测要求分别进行了化学因素、粉尘、物理有害因素检测，其检测的重点项目有：粉尘、粉尘游离SiO2含量、电焊烟尘、石蜡烟、镍及其化合物、锰及其化合物、NaOH、丙酮、氨、盐酸、噪声、高温、紫外辐射、照度。
企业主要职业病危害因素分布情況见表1。
2.1.3 职业病防护设施
（1）设置收尘、排放设施
该企业在蜡模车间、型壳车间、脱蜡釜和焙烧炉等操作岗位设置了收尘及排放设施；整个厂房设有通风管道，产生粉尘、烟气的部位设有收尘罩与通风管道相连，采用负压通风抽送，排放室外。
（2）设置封闭式操作环境
原料金属合金棒切割时会产生少量金属粉尘，设置自动化全封闭式的操作间，操作人员在操作间外进行切割作业，可有效防止金属粉尘的污染。
（3）采取机械自动化的作业方式
部分岗位采取机械自动化的操作方式，减少工人接触粉尘的时间和频率。如型壳车间陶瓷型壳制备过程中有粉尘产生，该岗位采用机械手进行操作，作业人员以巡检的方式工作，自动化程度较高，从而减少了粉尘对工人的危害程度。
针对生产过程中存在的粉尘采取相应的防护设施见下表2。
企业涉及的化学毒物主要分布在蜡模车间、型壳车间、浇铸车间、后处理及无损检测车间，针对生产过程中存在的化学毒物采取相应的防护设施见下表3。
根据现场调查和资料研读，用人单位该项目主要的物理因素防护设施有防止噪声污染的隔音门、隔音室，防暑降温用的空调，防止高温辐射的挡墙等，整个厂房除棒料切割机产生的噪声较大外，其余噪声较低，全厂房采用空调设施，其工作区域内保持一定的温度与湿度。其相应的设置情况见表4。
2.1.4 个人防护用品
企业针对生产各区域尘源点和粉尘类别，以及对人体健康产生的危害，设置警示标识、职业危害告知卡等进行告知，并配备相应的个人防护用品（防护鞋、防护手套、耳罩、防尘口罩、防护眼镜、工作服、耳塞、围裙），部分区域还配备了医药急救箱。
经现场调查和企业提供的个人防护用品的配置情况来分析，企业针对生产各区域尘源点和粉尘类别，以及对人体健康产生的危害，企业对飞机发动机叶片生产线能按照《个体防护装备选用规范》（GB/T11651）和《呼吸防护用品的选择、使用与维护》（GB/T18664）标准，为各岗位配备符合使用范围的个体防护用品。正常生产状态下和事故状态下以及检修状态下其个体防护用品的维护、配备数量和管理基本符合要求。但本企业低倍腐蚀、荧光检测及X光检验工序属于有毒、有害工序，在事故以及检修状态下为各岗位配备符合使用范围的个体防护用品不能满足个体防护用品的要求，必须配置防毒面具、防辐射防护服。
2.2 职业病危害因素检测
在本次数据检测期间，根据粉尘含量，选取制壳机旁采集游离SiO2的样品。通过对制壳机旁三天的检测，检测出粉尘游离SiO2含量最高为11.69%，超过标准规定的10%，属于矽尘类。
其余检测结果显示：粉尘（总尘、呼尘）检测结果符合标准限值范围；化学有害毒物中的NaOH、盐酸、丙酮、氨、锰及其化合物、镍及其化合物均符合标准限值范围，但石蜡烟浓度超过PC-TWA，接近PC-STEL水平；各岗位测定结果接触噪声危害的强度共检查26项，有8项不符合，主要原因是机器运转导致的噪音；各操作岗位照度按照行业公用和工业建筑通用房间或场所照明标准值进行评价有1项不符合标准要求；高温共检测2项，符合标准要求；紫外辐射共检测2项，有1项不符合标准要求。
3 讨论
根据叶片铸造企业职业卫生检测报告、现场调查资料及其提供的其它的有关职业卫生资料，经过判断、分析、总结，得出如下结论：
3.1 粉尘
结果显示：各岗位空气中粉尘（总尘和呼尘）浓度值均符合《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》（GBZ2.1- 2007）的标准要求。
3.2 化学毒物
检测结果显示：蜡模车间压蜡、蜡模组装/检测、制壳等岗位空气石蜡烟浓度检测结果均超出标准限值范围，压蜡岗位CTWA最大值为3.40mg/m3大于PC-TWA（2mg/m3），小于PC-STEL（4mg/m3）；各岗位空气中除石蜡烟外，盐酸、NaOH、丙酮、氨、镍及其化合物、锰及其化合物浓度均符合《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》（GBZ2.1-2007）的标准要求。
3.3 物理有害因素
3.3.1 噪声
检测结果显示：脱壳、吹砂/水洗、切割、内部标刻及精修等操作岗位测定结果接触噪声危害的强度均超出《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2.2—2007）标准限值范围，精修岗位的噪声强度最高达107.0 dB（A）大于限值85.0 dB（A），其他均符合《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2.2—2007）标准限值范围。
原因分析：脱壳、吹砂及内部标刻等操作岗位噪声超标是由于机械设备运转本身所致。
3.3.2 照度
檢测结果显示，除办公区办公室外，主要的操作场所的照度均达到《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）。
原因分析：从现场了解分析，主要存在的原因是办公室所安装的普通日光灯瓦数偏低，达不到国家所规定的标准值。
3.3.3 紫外辐射
检测结果显示，除荧光检测室外，其余场所均达到《工作场所物理因素测量 第6部分 紫外辐射》（GBZ/T189.6-2007）标准要求。
超标原因主要是由于检测仪器本身所致。
3.3.4 高温
检测结果显示，检测结果符合《工作场所物理因素测量 第7部分 高温》（GBZ/T189.7-2007）标准要求。
结束语
综上所述，飞机发动机叶片铸造企业生产过程中使用原辅料种类较多，存在粉尘、化学因素、物理因素等多种职业病危害因素。从检测结果看，蜡模车间压蜡、蜡模组装/检测、制壳（空气石蜡烟浓度）、浇铸车间脱壳、切割、吹砂/水洗、内部标刻、后处理及无损检测车间精修岗位（噪声）以及荧光渗透/检验（紫外辐射）等岗位仍有部分职业病危害因素的浓（强）度超过职业接触限值的要求。飞机发动机叶片铸造企业属于“职业病危害严重的建设项目”，应将压蜡、蜡模组装/检测、制壳、脱壳、切割、吹砂/水洗、内部标刻、精修、荧光渗透/检验等作业岗位列为职业病危害的关键控制点，通过采取工程技术防控、加强个人防护用品管理等措施有效控制职业病危害。
针对产生化学毒物的压蜡、蜡模组装/检测、制壳等工作地点，压蜡工、蜡模组装/检测工、制壳工接触石蜡烟浓度与职业接触限值的比值大于1小于10，应当佩带防毒半面罩，建议一次持续接触时间不应超过15min，每个工作日接触次数不应超过4次，相继接触的间隔时间不应短于60min；接触其他化学毒物的工作地点，生产设备应密闭，工作和贮存场所要具有良好的通风条件，作业时要严格按要求穿戴好工作服（防酸、碱）、工作帽、工作鞋、防毒面具、防护眼镜和胶皮手套等个人防护用品；针对荧光检测和X光检验岗位应配置防辐射工作服；针对产生噪声的脱壳、吹砂/水洗、切割、内部标刻及精修等工作地点，企业对噪声采取了设置封闭操作间和隔离门窗、配备隔音降噪防护用品等防护措施，效果较好，若采取的工程技术防控措施无效（职业病危害因素浓度或强度仍然超过国家职业卫生标准），长期接触限值外的噪声会引起听觉适应性降低、听觉疲劳等病症，要求企业对以上岗位进行严格监控，尤其是作业人员个人防护用品的穿戴情况，防毒和防尘呼吸器指定防护因数须满足防护要求，听力保护器降噪值须满足降噪要求。
参考文献：
[1]中华人民共和国国务院. 中华人民共和国职业病防治法[S]. 2017.
[2]中华人民共和国卫生部. 工作场所空气中有害物质监测的采样规范： GBZ 159-2004 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2004.
[3]中华人民共和国卫生部. 工作场所空气中有害物质测定： GBZ/T 160-2004/2007 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2004/2007.
[4]中华人民共和国卫生部. 工作场所物理因素测量： GBZ/T 189-2007 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2007.
[5]中华人民共和国卫生部. 工作场所有害因素职业接触限值 第1分： 化学有害因素： GBZ 2.1-2007 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2007.
[6]中华人民共和国卫生部. 工作场所有害因素职业接触限值 第 2分： 物理因素： GBZ 2.2-2007 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2007.
[7]中华人民共和国卫生部. 工作场所职业病危害作业分级 第 1 部分： 生产性粉尘： GBZ/T 229.1-2010 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2010.
[8]中华人民共和国卫生部. 工作场所职业病危害作业分级 第 2 部分： 化学物： GBZ/T 229.2-2010 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2010.
[9]中华人民共和国卫生部. 工作场所职业病危害作业分级 第 4 部分： 噪声： GBZ/T 229.4-2012 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2012
[10]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 职业健康监护技术规范： GBZ 188-2014 [S]. 北京： 人民卫生出版社， 2014.